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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gleichrichtung und Spannungsregler


Autor: Maik Krause (krma1985)
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Hallo!

Wollte nur mal Fragen ob mein Bestückungsplan bzw Leiterbahn der 
Schaltung und die dazugehörigen Größen (R,C) richtig sind oder ob es 
noch etwas zu verbessern gibt.
also bei beiden Platinen kommt ein Ringkerntrafo mit jeweils 2x 12V AC 
ausgänge ran.

zur 1. Platine: 12V & 9V

sollen aus 2x 12V AC einmal 12V DC und einmal 9V DC gemacht werden.
Bauteile:
D1-D3 LED´s
D4,D5 Diode 1N4004
R1 390Ohm
R2 560Ohm
R3 12KOhm
C1,C3 2uF
C2,C4 0,1uF
C5,C6 100mF
U1 Spgregler L7812 1A
U2 Spgregler L7809 1A
BR1,BR2 Brückengleichrichter GBI25D 25A

zur 2.Platine: 24V

sollen aus 2x12V AC einmal 24V DC gemacht werden.
Bauteile:
D1,D2 Led´s
D3 Diode 1N4004
R1 12KOhm
R2 1,2KOhm
C1 2uF
C2 0,1uF
C3 100mF
U1 Spgregler L7824 1A
BR1 Brückengleichrichter GBI25D 25A

so wer verbesserungsvorschläge hat dann immer her damit.

Autor: mhh (Gast)
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1. Schaltung: Lade-C fehlt
außerdem aus 12VAC 12VDC zu machen, die auch belastbar sein soll - geht 
nicht.

2. Schaltung: Lade-C fehlt
außerdem aus 24VAC 24VDC zu machen, die auch belastbar sein soll - geht 
nicht.

Autor: mhh (Gast)
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Primär der Widerstand mit LED. Mutig, aber tödlich für Bauelemente. 
Weglassen!!!

Autor: Maik Krause (krma1985)
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mhh:

was heißt Lade C fehlt?
also laase ich den Gleichrichter weg so das nur AC bleibt und der 
Spgregler bleibt oder ich mache aus 24V AC die 12V DC.
müsste ich mir dann nur noch überlegen wie ich die 24V DC hinbekomme.
aber das mit dem 9V geht so oder?
wie soll ich sonst eine Anzeige darstellen das Spg ansteht?
und das mit den Kondis haut auch so hin oder?

Autor: mhh (Gast)
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Nach dem Gleichrichter benötigst Du einen Ladekondensator, der Energie 
speichert während die Scheitelspannung der Wechselspannung wieder sinkt. 
Sonst sinkt deine Eingangsspannung am Spannungsreglereingang ja auch.

Autor: mhh (Gast)
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Ich sehe gerade, C5/6  100 mF (?)
Als 100 µF zu klein, als 100000 µF bekommst Du Platzprobleme.

Autor: mhh (Gast)
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Welche Ausgangsströme brauchst Du an den Ausgängen eigentlich?

Autor: Maik Krause (krma1985)
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dann müsste ich den Ladekondi mal noch mit reinmachen.lade das bild dann 
später nochma hoch.
ein kleinen tip für C5 und C6? eigentlich um so höher um so besser oder?

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also bei den 9V hängt nur ein Thermometer dran.die 12V sind nur so also 
noch nichts geplant und an den 24V hängt ne kleine SPS dran.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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achso die Trafos bringen je 12V ca 2A

Autor: Flo (Gast)
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Die Dioden D1, D2 und D3 sind im besten fall verkehrtrum, da sie den 
Scheitelwert von 12 VAC/24VAC (sind etwa 18 V/36V) am Regler 
vorbeischummeln.

Die Hinführung von 230 V würde ich nicht auf Lochraster aufbauen, außer 
du fräßt mindestens eine Reihe Lötaugen dazwieschen weg, da sonst 
Kriechströme oder im schlimmsten Fall Überschläge entstehen.

Aus 2x 12VAC 24 VAC zu machen geht nur, wenn die Wicklungen gleichphasig 
betrieben werden.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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ich seh grad der ladekondensator ist ja C5 und C6 oder nicht?

Autor: mhh (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> ein kleinen tip für C5 und C6?

3300 µF/25 V

Autor: Wilhelm F. (ferkes-willem)
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@Maik Krause:

Ein Stromlaufplan wäre als erstes aber auch mal sinnvoll gewesen, um 
nicht alles (evtl. fehlerbehaftet) aus dem Bestückungsplan heraus 
schauen zu müssen.

Das ist jetzt etwa so, als ob ich Englisch über den Umweg Latein lernen 
wollte.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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Flo:

wieso sind die verkehrtrum?von L zu Widerstand zu LED+ und zu minus bzw 
von + zu widerstand zu LED+ und zu minus
stimmt fällt mir grad auf das die dioden 1n4004 falschrum sind sorry.
also der trafo macht aus 2x12v die 24V.hab ich schon versucht.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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Wilhelm Ferkes

hab leider nur das programm lochmaster und da kann man so weit ich weis 
kein stromlaufplan erstellen.nur das Platinenlayout

Autor: mhh (Gast)
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Sind es offene oder vergossene Ringkerntrafos?

Bei offenen könntest Du noch ein paar Windungen draufwickeln für die 12V 
und 24V. Außerdem an Platz für Kühlkörper denken für die 
Spannungsregler.
Dioden und 230V siehe Flo.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also danke erstmal für die tips usw.werde die schaltung überarbeiten und 
nochmal hochladen.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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achso sind geschlossene aber nicht vergossen.sind halt die wicklungen 
und ne folie drum.aber hab keine lust die neu zu wickeln.

Autor: Wilhelm F. (ferkes-willem)
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Maik Krause schrieb:

>Wilhelm Ferkes

>hab leider nur das programm lochmaster und da kann man so weit
>ich weis kein stromlaufplan erstellen.nur das Platinenlayout

Immerhin sieht es optisch sehr gut aus.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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find ich auch :-))))

Autor: Maik Krause (krma1985)
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so hab mal die erste mit den 24V umgebaut.

der C3 hat jetzt 3300uF
und die diode wurde gedreht
und Brückengleichrichter entfernt

Autor: mhh (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> und Brückengleichrichter entfernt

Den brauchst Du aber :)

Autor: mhh (Gast)
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R2 kannst Du im Wert verdoppeln, LEDs müssen nicht mit 18 mA betrieben 
werden, die Hälfte reicht. Wenn Du << als 0,5A bei den 24V brauchst, 
könnte es klappen. Mit einem Oszi siehst Du am Ausgang, ob 
Spannungseinbrüche bei Deiner Nennlast vorhanden sind.

Autor: Gast 2 (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> der C3 hat jetzt 3300uF

Der ist aber im Wirklichen Leben wesentlich größer ... schau mal hier 
(radiale Bauform):

http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=84714;PROVID=2402

... oder hier (axiale Bauform):

http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;LA=6;OPEN=0;INDE...

Autor: Flo (Gast)
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übrigends, wenn du die Spannungsregler um 90° mit Fahne nach unten 
drehen würdest, könntest du alle Drahtbrücken sparen.

Mit dem Wegfräßen von Lötaugen meinte ich bei der primärseite zwischen N 
und L, die sind da höchstens über 2 x 0,6 mm getrennt, wenn die Lötaugen 
dazwischen bleiben.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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mhh

ich dachte aus 24V AC DC zu machen wäre schwachsinn.also könnte ich den 
ja weglassen oder nicht?oder geht der Spgregler nur mit DC?
ein Oszi hab ich keins.
ok dann mach ich aus den R2 2,4KOhm oder dann der nächst höhere.
meinst du jetzt von der Kapazität großer oder von der Bauform größer?

Autor: Maik Krause (krma1985)
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könnte ich auch machen flo.

Autor: mhh (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> geht der Spgregler nur mit DC?

So ist es.

Maik Krause schrieb:
> ich dachte aus 24V AC DC zu machen wäre schwachsinn.

Das hat mit der Strombelastbarkeit der 24V zu tun. Der Spannungsregler 
braucht eine höhere Eingangsspannung als seine Ausgangsspannung. Das ist 
ab einem bestimmten Ausgangsstrom nicht mehr gewährleistet. Wenn Du aber 
nur 50 mA benötigst (wissen wir ja nicht), geht es.

Maik Krause schrieb:
> meinst du jetzt von der Kapazität großer oder von der Bauform größer?

Ich meinte auf die 2,4 kOhm. Belastbarkeit muss aber auch größer sein,
und zwar 0,5 Watt. (0,25 ist auch zu knapp)

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also als ich gemessen hatte was raus kommt aus den trafo waren es bissl 
was an die 30V AC.
also 50mA reicht nicht.werde mehr brauchen.weis nicht genau wieviel die 
SPS zieht.dann sollen ja noch Relais und LED´s geschalten werden.



mhh schrieb:
> Maik Krause schrieb:
>
>> meinst du jetzt von der Kapazität großer oder von der Bauform größer?
>
>
>
> Ich meinte auf die 2,4 kOhm. Belastbarkeit muss aber auch größer sein,
>
> und zwar 0,5 Watt. (0,25 ist auch zu knapp)

ich meinte den Kondensator mit der größe

Gast 2 schrieb:
> Maik Krause schrieb:
>
>> der C3 hat jetzt 3300uF
>
>
>
> Der ist aber im Wirklichen Leben wesentlich größer ... schau mal hier
>
> (radiale Bauform):

Autor: mhh (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> also 50mA reicht nicht.werde mehr brauchen.weis nicht genau wieviel die
> SPS zieht.dann sollen ja noch Relais und LED´s geschalten werden.

Dann werden keine stabilen 24V am Ausgang sein, d.h. die Spannung wird 
im 100Hz Rhythmus einbrechen.


Maik Krause schrieb:
> ich meinte den Kondensator mit der größe

Die mechanischen Abmessungen sind wesentlich größer.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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besser so?

Autor: Maik Krause (krma1985)
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wegen dem C3 müsste ich dann eben die Platine etwas länger machen weil 
hab mal geschaut der hat ca. 16mm durchmesser

Autor: Flo (Gast)
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Hab dir mal nen Schaltplan zu deiner Platine gemalt (2 min in paint, 
also quali is nicht so berauschend).

Das Layout sollte sich an den einfachsten Wegen orientieren, im 
Schaltplan siehst du ne Möglichkeit, die Bauteile ohne Drahtbrücken usw 
zu verlegen.

Dann sparste auch einiges an Platz, musst deine Platine alos nicht 
verlängern, auch wenn ein größerer Kondensator reinkommt (Kühlkörper für 
den 7824 würd dem auch gut tun).

;-)

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also könnte ich ja den C1 auch weglassen.
da würde dann auf meiner 1. zeichnung mit dem 12 und 9V der C1,C3,D3,R3,
D1 und D2 drehen, und C5,C6 die 3300uF 25V

es ging ja nicht darum wie ich die schaltung am besten aufbau ohne viel 
platz zu verschwenden sondern ob die schaltung funktioniert.klar am ende 
soll se so klein wie möglich sein.aber das kann man ja dann machen wenn 
man weis das sie funktioniert.

Autor: mhh (Gast)
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Keinen Flo ins Ohr setzen lassen :)

C1 muss bleiben. Schau ins Datenblatt des Spannungsreglers.
Und bei der 24V Variante einen Lade-C mit 3300µF/50V nehmen. es wird so 
enden, daß Du dort einen Trafo mit mehr Spannung brauchen wirst.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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gut dann bleibt der C1.
die 3300uF kann ich ja bei den 12 und 9V auch nehmen oder?
hab zufällig noch so ein Ringkerntrafo rumliegen.da könnte ich ja eine 
3.Spg (12V) dazugeben sodass ich auf 36V komme.und dann wieder mit dem 
7824 auf die 24V

Autor: Maik Krause (krma1985)
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so habs nochma ohne drahtbrücken und GROßEN Kondi

Autor: mhh (Gast)
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Maik Krause schrieb:
> die 3300uF kann ich ja bei den 12 und 9V auch nehmen oder?

Ja.

Maik Krause schrieb:
> hab zufällig noch so ein Ringkerntrafo rumliegen.da könnte ich ja eine
> 3.Spg (12V) dazugeben sodass ich auf 36V komme.und dann wieder mit dem
> 7824 auf die 24V

Nein, das hält der 7824 nicht aus. Du brauchst 28VAC.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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ok ich versuchs erstma mit den 2x12V.weil bei der messung kam ja 
deutlich mehr raus (ca30V) als die 24V.dann werde ich die SPS ma 
ranhängen und schaun wieviel A die ungefähr braucht.

Autor: Route_66 (Gast)
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C1 ist jetzt falsch gepolt.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Meinst du eigentlich deine Spannungsregler kaemmen ohne Kuehlkoerper aus 
?

>Nein, das hält der 7824 nicht aus. Du brauchst 28VAC.

28V AC * 1.414 - 1.4 = 38V DC

Nehmen wir mal an bei Belastung sinkt die Spannung um rund 5V bleiben 
immer noch vor dem Regler 33V DC.  Am Ausgang des Regler hast du 24V DC. 
Den Rest
33V - 24V = 9V faellt ueber dem Regler ab.
Ein T0220 Regler kann so rund 1.5W ohne Kuehlkoerper abfuehren.

1.5W / 9V = 160mA

Mehr als die 160mA am Ausgang ist nicht drin ohne Kuehlkoerper. Und 
dabei wird der Regler schon verdammt heiss.

Gruss Helmi

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also den C1 drehe ich noch.
für den C1 kann ich da auch einen 3,3uF 50V und für den C2 einen 1uF 50V 
nehmen?
und geschrieben hatte ich eine Diode 1N4004 aber da geht ja auch eine 
1N4007 nehmen.weil das zeug hab ich noch da.da brauch ich keine kaufen.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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und natürlich mache ich da noch einen kühlkörper ran an den Spgregler

Autor: Maik Krause (krma1985)
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so hab jetz ma den mit 24V gebaut.funktioniert auch.für den C1 hab ich 
3.3uF und den C2 1uF

Autor: Maik Krause (krma1985)
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so und hier noch die Fotos

Autor: G4st (Gast)
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unscharf

Autor: Maik Krause (krma1985)
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is mitm Handy gemacht.

Autor: Flo (Gast)
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Sieht doch nicht schlecht aus (die Platine, nicht das Bild).

Jetzt vlt noch n Kühlkörper auf den Regler und die Sache ist perfekt ;-)

Autor: Maik Krause (krma1985)
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ja ich weis.da muss ich erst noch ein besorgen.wie groß muss der 
ungefähr sein?weil es gibt ja verschiedene.

Autor: Flo (Gast)
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gibt n einfaches Sprichwort:
Mit einem entsprechenden Kühlkörper kann man jedes Bauteil überlasten 
;-)

Würde einen Fingerkühler nehmen, Größe würd ich nach dem späteren 
Gehäuße wählen, da bei dir nicht sonderlich viel Spannung am Regler 
abfällt.

Du hast eine unbelatete Eingangsspannung von ca 28 V, das sind 4 Volt 
über den Spannungsregler, also max 4 W (da belastet sowieso keine 28 
Volt mehr anliegen, sondern weniger).

Autor: Maik Krause (krma1985)
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also die größe von dem kühlkörper spielt erstmal keine rolle weil das 
ding dann in so ner art schaltkasten drin sitzt.

Autor: Michael (Gast)
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Kühlkörper wird nach der Leistung, die über dem Regler verheizt werden 
soll, ausgelegt. Kann sein, dass ein 40K/W bei dir reicht, kann auch 
sein, dass du einen 4K/W Kühlkörper brauchst.
C1 und C2 sollten eigentlich auch keine Elkos sein und nicht so groß. 
Die sind zum Filter von Störungen und verringern der Schwingneigung und 
Elkos sind da eher weniger geeignet. Meiner einer setzt da eigentlich 
immer 100nF Keramikkondensatoren ein.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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Hallo zusammen.

hab mal noch eine Frage bezüglich Spannungsregler und Kühlkörper.
ist es normal das wenn ich eine eingangsspannung von ca 28V und eine 
ausgangsspannung(SPS leerlauf) von 23,8V mit dem strom von 206mA habe 
das da der Spannungsregler mit Kühlkörper (FI 306/SE) schon Warm 
wird?was soll das dann werden wenn die SPS noch Relais schaltet?

Autor: Flo (Gast)
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P = (28V -23,8V) * 0,206A = 0,8652 W Verlustleistung
Das wird schon warm ;-)

Autor: Michael (Gast)
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>mit Kühlkörper (FI 306/SE) schon Warm
>wird

Hab kurz gegoogelt, der KK hat 20K/W, richtig? Bei rund 1W 
Verlustleistung merkst du da dann schon eine recht ordentliche Erwärmung 
des KK oder Spannungsreglers. Wenn der mit ner Schraube befestigt ist 
könnte diese sogar schon recht heiß sein. Ist halt auch ein 
Empfingsding, also von Person zu Person unterschiedlich.

Autor: Maik Krause (krma1985)
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weis nicht wieviel der Kühlkörper hat.was heißt das 20K/W überhaupt?
also den hab ich festgenietet.keine schraube.

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